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赤峰第四中学2025-2026学年第二学期月考试题
高一物理
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 下列说法中正确的是( )
A. 做曲线运动的物体,受到的合力的方向可能与它的运动方向相反
B. 物体做匀速圆周运动,它的线速度是不变的
C. 在天宫一号中的物体处于完全失重状态,它不受任何力
D. 做平抛运动的物体,在任何相等的时间内,速度的变化量相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.曲线运动的条件是合力方向与速度方向不共线,若合力与运动方向相反,物体做匀减速直线运动,属于直线运动,故A错误;
B.线速度是矢量,匀速圆周运动的线速度大小不变,方向沿圆周切线时刻变化,因此线速度是变化的,故B错误;
C.完全失重状态是指物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零,此时重力全部提供做圆周运动的向心力,物体仍受重力作用,故C错误;
D.平抛运动的加速度为恒定的重力加速度,由速度变化量公式可知,相等时间内,速度变化量的大小均为、方向均竖直向下,因此速度变化量相同,故D正确。
故选D。
2. 如图所示,一辆货车用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物,已知货箱的质量为M,货物的质量为m,货车以速度v向左做匀速直线运动,重力加速度为g,则在将货物提升到图示的位置时,下列说法正确的是( )
A. 货物匀速上升
B. 货箱向上运动的速度大小为
C. 货箱向上运动的速度大小为
D. 货物对货箱底部的压力小于mg
【答案】B
【解析】
【详解】BC.货车的实际运动(水平向左的速度)是合速度,将其分解为沿缆绳方向、垂直缆绳方向的分速度。由于缆绳不可伸长,货箱上升的速度等于货车沿缆绳方向的分速度,因此货箱上升速度为,故B正确,C错误;
A.货车向左运动过程中,缆绳与水平方向的夹角逐渐减小,逐渐增大,则逐渐增大,货箱(含货物)做加速上升运动,不是匀速上升,故A错误;
D.货物随货箱加速上升,加速度向上,处于超重状态。对货物受力分析,由牛顿第二定律可得
解得货箱对货物的支持力,根据牛顿第三定律,货物对货箱底部的压力等于,大于,故D错误。
故选B。
3. 如图所示,某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块,分别落到A、B两处。不计空气阻力,则落到B处的石块( )
A. 初速度大,运动时间短
B. 初速度大,运动时间长
C. 初速度小,运动时间短
D. 初速度小,运动时间长
【答案】A
【解析】
【详解】石块在空中做平抛运动,竖直方向有
可得
由于落到B处的石块下落高度小,所以运动时间短;水平方向做匀速直线运动,则有
由于落到B处的石块水平位移大,运动时间短,所以初速度大。
故选A。
4. 在世界各国研发第三代主战坦克的潮流中,中国新一代主战坦克——99A式主战坦克(图甲)达到了世界先进水平。坦克前进使用的是履带式前进装置,如图乙是坦克内部传动装置的一部分齿轮图,图中A、B、C三个齿轮的半径之比为4:1:3,下列说法正确的是( )
A. 三个齿轮角速度之比
B. 三个齿轮周期之比
C. 各齿轮边缘点的线速度大小之比
D. 各齿轮边缘点的向心加速度大小之比
【答案】C
【解析】
【详解】A.齿轮传动中,齿轮边缘线速度大小相等,故A、B两点线速度大小相等;由题意可知,根据可知,齿轮角速度之比
因为B、C两点同轴转动,角速度相等,故,故A错误;
B.根据可知,三个齿轮周期之比,故B错误;
C.根据可知,各齿轮边缘点的线速度大小之比,故C正确;
D.根据可知,各齿轮边缘点的向心加速度大小之比,故D错误。
故选C。
5. 火车转弯处,为了减小轮缘与轨道的侧压力,常常设计成内低外高的倾斜轨道。设某段铁路的转弯半径为R,由于内外轨高度差,使轨道平面与水平面的夹角为,转弯时速度等于某一值时,内外轨均不受挤压,此速度称为安全速度,关于安全速度的说法,正确的是:( )
A. 该路段行驶的安全速度大小为
B. 火车质量越大,安全速度越小
C. 减小轨道与火车轮子的动摩擦因数,安全速度会增大
D. 若火车行驶速度大于安全速度,外轨会受到挤压
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.对火车受力分析可得,竖直方向受力平衡,有
水平方向合力提供转弯向心力
联立解得安全速度
所以安全速度仅由轨道倾角θ、转弯半径R决定,与火车质量和动摩擦因数无关,改变动摩擦因数不会改变安全速度,故ABC错误;
D.若火车行驶速度大于安全速度,重力和支持力的合力不足以提供所需向心力,需要外轨对火车施加向内的弹力补充向心力,根据牛顿第三定律,外轨会受到火车的挤压,故D正确。
故选D。
6. 关于开普勒定律,下列说法正确的是( )
A. 开普勒第一定律表明,行星绕太阳运动的轨迹为椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上
B. 开普勒第二定律表明,地球和火星与太阳的连线,在相等时间内扫过的面积相等
C. 开普勒第三定律中是一个在任何星系中都相等的常量
D. 开普勒定律是经过长时间连续不断的观察、推理总结出来的,未经过实际计算
【答案】A
【解析】
【详解】A.开普勒第一定律(轨道定律)的核心内容为:所有绕太阳运动的行星轨道都是椭圆,太阳处于椭圆的一个焦点上,故A正确;
B.开普勒第二定律(面积定律)的适用对象是同一环绕天体,即同一行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等,地球和火星是不同的环绕天体,不满足该结论,故B错误;
C.开普勒第三定律中,常量仅与中心天体的质量有关,不同星系的中心天体不同,的取值也不同,故C错误;
D.开普勒定律是开普勒基于第谷积累的大量行星观测数据,经过大量计算、分析推理总结得出的,经过了实际计算验证,故D错误。
故选A。
7. 如图所示,高性能赛车都安装了扰流板——尾翼,气流通过车身会对车速为v的赛车产生大小为的压力,以增加汽车的抓地力,不同角度的尾翼张角对应不同的k值。假设赛车正在半径为100m的水平弯道上转弯,受到的最大径向静摩擦力为其对地面压力的0.8倍,赛车和车手的总质量为640kg,取。以下说法正确的是( )
A. 若,车速为时,车辆不会发生侧滑
B. 若,车速为时,车辆会发生侧滑
C. 若,车速为时,车辆会发生侧滑
D. 若,车速为时,车辆会发生侧滑
【答案】C
【解析】
【详解】A.赛车水平转弯时,最大静摩擦力提供向心力,不发生侧滑的条件是:最大静摩擦力所需向心力。
在竖直方向上,地面对赛车的支持力
最大静摩擦力
转弯所需向心力
不侧滑条件
已知
化简得不侧滑条件
若,则,不满足,会侧滑,故A错误;
B.若,则,满足,不会侧滑,故B错误;
C.若,则,不满足,会侧滑,故C正确;
D.若,则,满足,不会侧滑,故D错误。
故选C。
8. 近日,长春第一冰锅火爆出圈,吸引全国越野爱好者打卡挑战。冰锅为半径的用冰砖打磨的球面,一质量为,可视为质点的汽车从冰锅边缘驶下,到达锅底的速率为,重力加速度取,则( )
A. 汽车在锅底的向心加速度为
B. 汽车在锅底的向心加速度为
C. 汽车在锅底受到的支持力为
D. 汽车在锅底受到的支持力为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.汽车在锅底时的向心加速度为,故A正确,B错误;
CD.对汽车进行受力分析,可列牛二定律公式
代入数据可解得,故C错误,D正确。
故选AD。
9. 要使两物体(两物体始终可以看成质点)间万有引力减小到原来的,可采用的方法是( )
A. 使两物体质量各减小一半,距离保持不变
B. 使两物体质量各减小一半,距离增至原来的倍
C. 仅使两物体之间的距离增加至原来的2倍
D. 使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据可知,当使两物体质量各减小一半,距离保持不变时,两物体(两物体始终可以看成质点)间万有引力减小到原来的,故A正确;
B.根据可知,当使两物体质量各减小一半,距离增至原来的倍时,两物体(两物体始终可以看成质点)间万有引力减小到原来的,故B错误;
C.根据可知,当仅使两物体之间的距离增加至原来的2倍时,两物体(两物体始终可以看成质点)间万有引力减小到原来的,故C正确;
D.根据可知,当两物体质量及它们之间的距离都减为原来的时,两物体(两物体始终可以看成质点)间万有引力不变,故D错误。
故选AC。
10. 如图所示,两个同轴心的玻璃漏斗内表面光滑,两漏斗与竖直转轴的夹角分别是且三个小球在漏斗上做匀速圆周运动,A、B两球在同一漏斗的不同位置,C球在另一个漏斗上且与B球位置等高,下列说法正确的是( )
A. A球的线速度一定小于B球的线速度
B. A球与B球的向心加速度大小一定相等
C. B球与C球的角速度大小一定相等
D. B球与C球的线速度大小一定相等
【答案】ABD
【解析】
【详解】B.根据题意可知,球与球均做匀速圆周运动,合力指向圆心提供向心力,分别对两球受力分析,如图所示:
设球做匀速圆周运动的半径为,对球由牛顿第二定律可得
设球做匀速圆周运动的半径为,对球由牛顿第二定律可得
解得,球与球的向心加速度大小一定相等,故B正确;
A.由得,、的加速度相同,,则,故A正确;
C.设球到圆锥顶点的竖直高度为,对球有
解得
同理解得
已知,则,,球与球的角速度大小一定不相等,故C错误;
D.
设球做匀速圆周运动的半径为,,则,球与球的线速度大小一定相等,故D正确。
故选 ABD。
二、实验题(共16分)
11. 图(甲)为探究平抛运动特点的装置,其斜槽位置固定且末端水平,固定坐标纸的背板处于竖直面内,钢球在斜槽中从某一高度滚下,从斜槽末端飞出,落在倾斜的挡板上挤压复写纸,在坐标纸上留下印迹。通过多次释放钢球,得到了平抛运动的印迹。坐标纸的y轴对应竖直方向,坐标原点对应平抛起点。
(1)关于本实验,下列说法正确的是______;
A. 斜槽末端必须水平
B. 斜槽必须足够光滑
C. 每次释放小球,必须从同一位置由静止释放
D. 背板不必竖直
(2)小组A做实验时,没有用打点的方式获得轨迹,而是用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到如图乙所示的照片,但照片上有一破损处,已知每个小方格边长为10cm,当地的重力加速度g取。
①若以拍摄的1点为坐标原点,水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系,则照片上破损处小球的位置坐标为__________;
②小球做平抛运动的初速度大小为________________m/s;
(3)另一个小组B正确地进行实验并正确地描绘了运动轨迹,测量了轨迹上的不同点的坐标值,根据所测得的数据以y为纵轴、以为横轴,在坐标纸上画出对应的图像,发现其为过原点的直线,并测出直线斜率为2,则平抛运动的初速度__________m/s。(可以用分式或根式表示)
【答案】(1)AC (2) ①. (60cm,60cm) ②. 2
(3)
【解析】
【小问1详解】
A.为了保证钢球从斜槽末端飞出后做平抛运动,斜槽末端必须水平,故A正确;
B.只要每次从同一位置由静止释放,即可保证钢球从斜槽末端飞出时的初速度相同,不需要斜槽光滑,故B错误;
C.为了保证钢球每次平抛的初速度相同,每次必须从同一高度由静止释放,故C正确;
D.平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动,则实验中背板需要竖直放置,故D错误。
故选AC。
【小问2详解】
[1]设每个小方格边长为l。相邻两点间的水平距离相等为2l,则破损位置的横坐标为x=6l=60cm;竖直方向由,可知破损处小球的位置纵坐标为y=6l=60cm,即破损处小球的位置坐标为(60cm,60cm)。
[2]钢球从斜槽末端飞出后做平抛运动
竖直方向有
水平方向有
联立解得。
【小问3详解】
钢球从斜槽末端飞出后做平抛运动
竖直方向有
水平方向有
联立可得
则有
解得。
12. 如图所示是某同学“探究做圆周运动向心力大小与物体质量、轨道半径、角速度及线速度关系”的实验装置。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍,长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的小球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供了向心力,小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。
(1)(单选)该实验采用的实验方法为______(选填序号)。
A. 理想化模型法 B. 等效替代法 C. 控制变量法
(2)探究向心力和角速度的关系时,应将传动皮带套在两塔轮半径______(填“相同”或“不同”)的轮盘上,将质量相同的小球分别放在挡板C处和挡板____处(选填“A”或“B”)。
(3)当用两个质量相等的小球分别放在B、C处,匀速转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍,则左边塔轮与右边塔轮的半径之比为___。
【答案】(1)C (2) ①. 不同 ②. A
(3)2:1
【解析】
【小问1详解】
探究向心力与质量m、角速度ω、轨道半径r三者的关系时,需固定两个量,研究第三个量对向心力的影响,该实验方法为控制变量法。
故选C。
【小问2详解】
[1][2]探究向心力和角速度的关系时,需要保证小球质量相同、圆周运动半径相同、角速度不同,根据可知,两塔轮半径不同,且将质量相同的小球分别放在挡板C处和挡板A处。
【小问3详解】
由题意可知
又因为
因为两球质量相同,根据可知,
因为塔轮边缘线速度等大,根据可知,角速度与r成反比,故左边塔轮与右边塔轮的半径之比为。
三、计算题(共38分)
13. 如图所示,一条河流两处存在的高度差,小鱼从处向上跃出水面,到处时速度方向恰好平行水面。小鱼跃出水面时速度与水面的夹角为,小鱼视为质点且只受重力作用,重力加速度取,求:
(1)小鱼跃出水面时的速度大小;
(2)、两点间的水平距离。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设小鱼跃出水面时,竖直方向的速度为。在处速度方向平行水面,有
解得
小鱼跃出水面的速度大小
【小问2详解】
小鱼跃出水面到处的时间为,有
可得
小鱼水平方向的速度大小
小鱼跃出水面到处的水平位移
14. 如图所示,A是地球的一颗静止卫星,O为地球中心,地球半径为R,地球自转周期为。另一卫星B的圆形轨道也位于赤道平面内,且距地面的高度,地球表面的重力加速度大小为g。
(1)求卫星A距地面的高度h;
(2)求卫星B的运行周期;
(3)某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A三点在同一直线上),若卫星B运行方向与地球自转方向相同,求A、B两卫星两次相距最近的最短时间间隔。(用和表示)
【答案】(1); (2); (3)
【解析】
【分析】
【详解】(1)对A根据万有引力提供向心力
在地球表面有
联立可得
(2))对B根据万有引力提供向心力
在地球表面有
联立可得
(3)它们再一次相距最近时,一定是B比A多转了一圈,有
再由周期公式可得
联立可得
15. 游乐场中的旋转秋千是人们喜爱的一种游戏。如图所示是一种旋转秋千的简化图,整个秋千可绕置于地面上的竖直轴Oa转动,已知与转轴固定连接的水平杆ab长s=m,连接座椅的钢丝绳长L=5m,人和座椅的总质量为m=100kg,整个装置绕竖直轴Oa做匀速圆周运动时,连接座椅的钢丝绳与竖直方向成37°角,竖直杆顶a到地面的高度H=5.25m,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)钢丝绳对人和座椅的拉力FT的大小;
(2)该装置匀速转动的角速度ω;
(3)若转动过程中,某人从身上掉落一物体(可视为质点),物体落地时到转轴Oa的水平距离d。(结果可以保留根式和分式)
【答案】(1)1250N
(2)rad/s
(3)m
【解析】
【小问1详解】
对人和座椅受力分析,竖直方向上受力平衡,有
【小问2详解】
由几何关系得圆周运动的半径
由圆周运动规律,得
解得
【小问3详解】
圆周运动的线速度
物体掉落后做平抛运动,从抛出到落地,竖直高度为
由平抛运动规律,得竖直位移为
水平位移为
解得
由几何关系得
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赤峰第四中学2025-2026学年第二学期月考试题
高一物理
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 下列说法中正确的是( )
A. 做曲线运动的物体,受到的合力的方向可能与它的运动方向相反
B. 物体做匀速圆周运动,它的线速度是不变的
C. 在天宫一号中的物体处于完全失重状态,它不受任何力
D. 做平抛运动的物体,在任何相等的时间内,速度的变化量相同
2. 如图所示,一辆货车用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物,已知货箱的质量为M,货物的质量为m,货车以速度v向左做匀速直线运动,重力加速度为g,则在将货物提升到图示的位置时,下列说法正确的是( )
A. 货物匀速上升
B. 货箱向上运动的速度大小为
C. 货箱向上运动的速度大小为
D. 货物对货箱底部的压力小于mg
3. 如图所示,某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块,分别落到A、B两处。不计空气阻力,则落到B处的石块( )
A. 初速度大,运动时间短
B. 初速度大,运动时间长
C. 初速度小,运动时间短
D. 初速度小,运动时间长
4. 在世界各国研发第三代主战坦克的潮流中,中国新一代主战坦克——99A式主战坦克(图甲)达到了世界先进水平。坦克前进使用的是履带式前进装置,如图乙是坦克内部传动装置的一部分齿轮图,图中A、B、C三个齿轮的半径之比为4:1:3,下列说法正确的是( )
A. 三个齿轮角速度之比
B. 三个齿轮周期之比
C. 各齿轮边缘点的线速度大小之比
D. 各齿轮边缘点的向心加速度大小之比
5. 火车转弯处,为了减小轮缘与轨道的侧压力,常常设计成内低外高的倾斜轨道。设某段铁路的转弯半径为R,由于内外轨高度差,使轨道平面与水平面的夹角为,转弯时速度等于某一值时,内外轨均不受挤压,此速度称为安全速度,关于安全速度的说法,正确的是:( )
A. 该路段行驶的安全速度大小为
B. 火车质量越大,安全速度越小
C. 减小轨道与火车轮子的动摩擦因数,安全速度会增大
D. 若火车行驶速度大于安全速度,外轨会受到挤压
6. 关于开普勒定律,下列说法正确的是( )
A. 开普勒第一定律表明,行星绕太阳运动的轨迹为椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上
B. 开普勒第二定律表明,地球和火星与太阳的连线,在相等时间内扫过的面积相等
C. 开普勒第三定律中是一个在任何星系中都相等的常量
D. 开普勒定律是经过长时间连续不断的观察、推理总结出来的,未经过实际计算
7. 如图所示,高性能赛车都安装了扰流板——尾翼,气流通过车身会对车速为v的赛车产生大小为的压力,以增加汽车的抓地力,不同角度的尾翼张角对应不同的k值。假设赛车正在半径为100m的水平弯道上转弯,受到的最大径向静摩擦力为其对地面压力的0.8倍,赛车和车手的总质量为640kg,取。以下说法正确的是( )
A. 若,车速为时,车辆不会发生侧滑
B. 若,车速为时,车辆会发生侧滑
C. 若,车速为时,车辆会发生侧滑
D. 若,车速为时,车辆会发生侧滑
8. 近日,长春第一冰锅火爆出圈,吸引全国越野爱好者打卡挑战。冰锅为半径的用冰砖打磨的球面,一质量为,可视为质点的汽车从冰锅边缘驶下,到达锅底的速率为,重力加速度取,则( )
A. 汽车在锅底的向心加速度为
B. 汽车在锅底的向心加速度为
C. 汽车在锅底受到的支持力为
D. 汽车在锅底受到的支持力为
9. 要使两物体(两物体始终可以看成质点)间万有引力减小到原来的,可采用的方法是( )
A. 使两物体质量各减小一半,距离保持不变
B. 使两物体质量各减小一半,距离增至原来的倍
C. 仅使两物体之间的距离增加至原来的2倍
D. 使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的
10. 如图所示,两个同轴心的玻璃漏斗内表面光滑,两漏斗与竖直转轴的夹角分别是且三个小球在漏斗上做匀速圆周运动,A、B两球在同一漏斗的不同位置,C球在另一个漏斗上且与B球位置等高,下列说法正确的是( )
A. A球的线速度一定小于B球的线速度
B. A球与B球的向心加速度大小一定相等
C. B球与C球的角速度大小一定相等
D. B球与C球的线速度大小一定相等
二、实验题(共16分)
11. 图(甲)为探究平抛运动特点的装置,其斜槽位置固定且末端水平,固定坐标纸的背板处于竖直面内,钢球在斜槽中从某一高度滚下,从斜槽末端飞出,落在倾斜的挡板上挤压复写纸,在坐标纸上留下印迹。通过多次释放钢球,得到了平抛运动的印迹。坐标纸的y轴对应竖直方向,坐标原点对应平抛起点。
(1)关于本实验,下列说法正确的是______;
A. 斜槽末端必须水平
B. 斜槽必须足够光滑
C. 每次释放小球,必须从同一位置由静止释放
D. 背板不必竖直
(2)小组A做实验时,没有用打点的方式获得轨迹,而是用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到如图乙所示的照片,但照片上有一破损处,已知每个小方格边长为10cm,当地的重力加速度g取。
①若以拍摄的1点为坐标原点,水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系,则照片上破损处小球的位置坐标为__________;
②小球做平抛运动的初速度大小为________________m/s;
(3)另一个小组B正确地进行实验并正确地描绘了运动轨迹,测量了轨迹上的不同点的坐标值,根据所测得的数据以y为纵轴、以为横轴,在坐标纸上画出对应的图像,发现其为过原点的直线,并测出直线斜率为2,则平抛运动的初速度__________m/s。(可以用分式或根式表示)
12. 如图所示是某同学“探究做圆周运动向心力大小与物体质量、轨道半径、角速度及线速度关系”的实验装置。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍,长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的小球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供了向心力,小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。
(1)(单选)该实验采用的实验方法为______(选填序号)。
A. 理想化模型法 B. 等效替代法 C. 控制变量法
(2)探究向心力和角速度的关系时,应将传动皮带套在两塔轮半径______(填“相同”或“不同”)的轮盘上,将质量相同的小球分别放在挡板C处和挡板____处(选填“A”或“B”)。
(3)当用两个质量相等的小球分别放在B、C处,匀速转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍,则左边塔轮与右边塔轮的半径之比为___。
三、计算题(共38分)
13. 如图所示,一条河流两处存在的高度差,小鱼从处向上跃出水面,到处时速度方向恰好平行水面。小鱼跃出水面时速度与水面的夹角为,小鱼视为质点且只受重力作用,重力加速度取,求:
(1)小鱼跃出水面时的速度大小;
(2)、两点间的水平距离。
14. 如图所示,A是地球的一颗静止卫星,O为地球中心,地球半径为R,地球自转周期为。另一卫星B的圆形轨道也位于赤道平面内,且距地面的高度,地球表面的重力加速度大小为g。
(1)求卫星A距地面的高度h;
(2)求卫星B的运行周期;
(3)某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A三点在同一直线上),若卫星B运行方向与地球自转方向相同,求A、B两卫星两次相距最近的最短时间间隔。(用和表示)
15. 游乐场中的旋转秋千是人们喜爱的一种游戏。如图所示是一种旋转秋千的简化图,整个秋千可绕置于地面上的竖直轴Oa转动,已知与转轴固定连接的水平杆ab长s=m,连接座椅的钢丝绳长L=5m,人和座椅的总质量为m=100kg,整个装置绕竖直轴Oa做匀速圆周运动时,连接座椅的钢丝绳与竖直方向成37°角,竖直杆顶a到地面的高度H=5.25m,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)钢丝绳对人和座椅的拉力FT的大小;
(2)该装置匀速转动的角速度ω;
(3)若转动过程中,某人从身上掉落一物体(可视为质点),物体落地时到转轴Oa的水平距离d。(结果可以保留根式和分式)
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